高溫熔體泵屬于正位移泵，工作時依靠主、從動齒輪的相互嚙合造成的工作容積變化來輸送熔體。工作容積由泵體、齒輪的齒槽及具有側板功能的軸承構成。當齒輪旋轉時，熔體即進入吸入腔兩齒輪的齒槽中，隨著齒輪轉動，熔體從兩側被帶入排出腔，齒輪的再度嚙合，使齒槽中的熔體被擠出排出腔，壓送到出口管道。只要泵軸轉動，齒輪就向出口側壓送熔體，因此泵出口可達到很高的壓力，而流量與排出壓力基本無關。

高溫熔體泵結構由以下八個部件所組成：1、泵體 2、前蓋板 3、后蓋板 4、主動軸 5、從動軸 6、軸套 7、螺旋密封 8、冷卻水環。由兩個齒輪的齒廓，泵體和側板形成的空間構成了泵的進料區，輸送區和排料區。齒輪是高溫熔體泵的核心零件，其結構形式多種多樣：按嚙合方式可分為內嚙合和外嚙合方式；按齒廓曲線可分為漸開線齒輪、圓弧齒輪、擺線齒輪等；按齒向可分為直齒輪、斜齒輪和人字齒輪等，但在輸送塑料熔體中常用的是漸開線直齒或斜齒的外嚙合齒輪泵。

由于高溫熔體泵是在高溫、高壓的條件下連續上作，且輸送的塑料熔體般又具有高粘度，有的還具定的腐蝕性。因此，要求熔體泵的材質要耐溫、耐磨、耐腐蝕，要有足夠的強度和尺寸穩定性。通常高溫熔體泵的泵體、齒輪和軸主要由合金工具鋼制造，這樣在高扭矩條件下工作更為可靠。熔體泵的潤滑與密封問題比較復雜。為了避免污染塑料熔體，它不能使用般的潤滑油或潤滑脂潤滑，而是借助輸送的塑料熔體進行自潤滑。因此，高溫熔體泵的軸承和密封結構必須適應塑料熔體的特殊性能。對于中小型高溫熔體泵般采用電熱方式加熱保溫，大型高溫熔體泵則采用夾套式泵體用流體控溫。